项目有关政策、必要性、可行性、创新性和产业化情况、拟要解决的主要问题、预期的作用和效益等:
1、项目相关政策、课题等文件。
该标准符合国务院印发《中国制造2025》中“海洋工程装备及高技术船舶”重点领域中提到,在海洋油气资源开发装备方面重点发展海洋常规与极地油气资源勘探/开采与生产装备、水面支持装备,深水、超深水钻井船、铺管起重船、海洋支持船等工程船舶与装置的研制与集成创新;深水、超深水半潜式生产平台、大中型液化天然气浮式生产储卸装置(LNG-FPSO/FSRU)、浮式钻井生产储卸装置(FDPSO)、张力腿平台(TLP)、深水立柱式平台(Spar)等油气生产装备及水下生产系统、12缆以上深水物探船等生产辅助装备的研制和产业化应用。
2、项目可行性、先进性、创新性和产业化、解决问题、产生效益等情况(技术创新性、国内外生产企业情况、产量及需求量等)。
目前世界需求的能源中化石能源还占能源结构中的主体地位,近年来世界经济的急速增长极大带动了化石能源需求的急速增长,为满足化石能源的巨大需求,随着多年陆地开采日渐枯竭。能源开采已转向海洋。海洋管线用钢涉及石油钻探和石油输送领域。由于海洋的洋流以及压力特别是深海的高压力及钻探时洋流等影响因素,通常在钻探时需要根据不同海洋深度采用不同钢级厚度的钢板制成海洋用隔水管,才能保证钻探顺利进行。
钻井隔水管系统从钻井平台一直延伸到水下防喷器, 形成了钻井液的循环通道。其主要作用是隔离海水, 支撑各种控制管线 (主要包括节流和压井管线、钻井液补充管线、液压传输管线等 ), 吊装水下防喷器, 为钻杆、钻具顺利下入井口提供导向。钻井隔水管是整个海洋钻井装备中重要而又薄弱的环节,是海洋石油勘探开发的“瓶颈”,具有高技术、高投入、高风险的特点,其产品和技术一直被欧美等发达国家所垄断。隔水管结构貌似简单,由于载荷与作业过程的复杂性,自身结构的大变形非线性,分析方法的不确定性,实际响应的抽象性等,使得隔水管成为海洋石油装备开发的难点与重点。
根据国内外能源公司多年钻探经验,不同钢级通常应用到不同深度海洋区域,如X52钢级隔水管通常用到海水深度不高于500m钻探区域;X65钢级通常隔水管通常用在500-1500m深度海洋钻探区域;而X80钢级则用在大于1500m深度海洋钻探区域。由于地质原因,钻探区域现正朝深海甚至是超过3000m超深海区域方向发展。因此X80钢级钻探用隔水管及钢板需求将会急剧增大,而其他低钢级钢板带则会逐渐萎缩。考虑到海洋洋流等自然条件以及在钻探中,钻探出的泥流等与隔水管产生的冲蚀等作用,这种隔水管要求具有高强度低温高韧性、纵横向强度均匀性、双硬度及抗疲劳要求。这些要求说明需要一种具备上述要求等特殊使用条件的钢板制成的钢管才能满足这种特殊服役环境要求。因此需要一种专用钢板。随着海洋开发热度持续扩大,这种专用钢板使用量也不断扩大。而国内还没有相应的标准来进行这种规范,因此迫切需要制定专用标准来规范这种钢板的生产和检验。
国外生产企业主要有:GE、道达尔、BP等公司。国内生产企业主要有:江阴兴澄特种钢铁有限公司等公司。目前按国外著名的石油天然气钻探及提供商如GE、道达尔、BP等公司在这类需求时均采用国外钢铁公司的产品,且多采用这类钢板的技术条件。这几年随着钢铁工业的技术进步,这类公司从减少生产成本考虑,试图与国内钢管厂和钢铁厂合作,均没有成功,兴澄特钢经过多年的技术积累,已初步形成了这类钢特别是深海钻探用X80钢级钢板的研发和生产技术,并成功向国内个别管厂和国外管厂供货,最终业主均为国际巨头公司,如GE、道达尔、BP等公司。随着国内外海洋石油天然气钻探领域的扩大,因此需要从标准上规范这种专用钢板的生产检验等。以实现钢企和下游企业供需双方的共赢。
3、标准制定的必要性,同步制定为国际标准的可行性:
但国内尚没有对应的标准,严重影响着该产品的生产、服务和过程控制的有序化及该行业的发展,迫切需要制定相应标准填补空白。本标准的制定,有利于推动该产品的研发和推广应用,有利于制管业调整产品结构,化解过剩产能。